Question

7．如圖甲所示是小明“測小燈泡電功率”的實驗電路，其中電源電壓是6V，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，滑動變阻器有A規(guī)格“10Ω  2A”、B規(guī)格“50Ω  1A”可選．
（1）在圖甲中，請用筆畫線代替導線將電路連接完整（導線不能交叉）．
（2）連接電路時開關應斷開，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在B（選填“A”或“B”）端．
（3）本實驗應該選擇B規(guī)格的滑動變阻器．
（4）閉合開關后，小明發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，其原因是滑動變阻器連入電路中的電阻大，小燈泡的實際功率很�。�
（5）當變阻器滑片P移動到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為1.8V，要測小燈泡的額定功率，應將滑片向A（填“A”或“B”）端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓選擇電壓表量程．
（2）連接電路時開關要斷開，滑動變阻器滑片移至阻值最大處．
（3）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)歐姆定律求出此時電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的阻值即可選擇器滑動變阻器的規(guī)格．
（4）閉合開關后，小剛發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，說明燈泡分得的電壓太小，電路中的電阻過大造成的．
（5）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出電壓表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)小于燈泡的額定電壓，要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減�。�

解答 解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，所以電壓表用小量程．如圖所示：

（2）連接電路時，為避免誤操作出現(xiàn)短路損壞電源的現(xiàn)象，應將開關斷開；為保護電路，滑動變阻器調到阻值最大處，即滑片離下端接入的接線柱最遠，下接線柱使用的是A，所以閉合開關前滑片要移至B端．
（3）燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓U_L=2.5V，
根據(jù)歐姆定律可知此時電路電流約為I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，
滑動變阻器兩端電壓U_滑=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
此時滑動變阻器接入電路的阻值R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω，
所以本實驗中應該選擇規(guī)格為“50Ω  1A”的B滑動變阻器．
（4）閉合開關后，電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，其原因是滑動變阻器連入電路中的電阻太大，燈泡的實際功率很小．
（5）電壓表使用0～3V量程，分度值為0.1V，電壓為1.8V；
要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓從1.8V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減小，滑片向A端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V為止．
故答案為：（1）如圖所示．（2）斷開；B．（3）B．（4）滑動變阻器連入電路中的電阻大，小燈泡的實際功率很�。�（5）1.8；A．

點評 本題考查了滑動變阻器的選擇和串聯(lián)電路特點及歐姆定律的應用、電路現(xiàn)象的判斷、電壓表的讀數(shù)、滑動變阻器的使用等，關鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等且會根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程．